بررسی روند تغییر بیان ژن های یونجه یکساله در پاسخ به باکتری Ralestonia solanacearum

خانواده بقولات از لحاظ تغذیه انسان ها و جانوران جز گیاهان مهم زراعی هستند که قادرند با باکتری تثبیت کننده ازت در خاک و همچنین قارچ های میکوریزا همزیستی داشته باشند. باکتری Ralstonia solanacearum باکتری خاکزی است که از طریق ریشه به بیش از 200 گونه گیاهی از جمله تعدادی از بقولات حمله کرده و باعث مسدود شدن آوندهای گیاهی از یک طرف و از طرف دیگر هضم پروتئین ها و آنزیم های کلیدی سلول گیاهی از طریق سیستم ترشحی بیماریزایی نوع سوم می شود که نتیجه آن پژمردگی و از بین رفتن گیاهان است. در این تحقیق از گیاهان مقاوم و حساس Medicago truncatula به عنوان گیاه مدل جهت مطالعه تغییر بیان ژن ها بر علیه باکتری R. solanacearum استفاده گردید. مطالعات پروتئومیکس و ترانسکریپتومیکس نشان داد که بیان دو گروه از ژن ها در هر دو نوع گیاهان حساس و مقاوم افزایش می یابد. گروه اول شامل ژن هایی که محصول آنها بصورت مستقیم با پاتوژن واکنش می دهد مانند پروتئین های PI, PR و پراکسیداز و گروه دوم شامل ژن هایی که محصول آنها بعنوان فاکتورهای رونویسی یا پروتئین های شرکت کننده در مسیر انتقال پیام و یا به عنوان چپرون در تعیین شکل فضایی پروتئین های دیگر دخالت می کنند مانند پروتئین های HSP90 و .(PPI) peptidyl-prolyl cis-trans isomerase مطالعات ترانسکریپتومیکس نشان داد که افزایش بیان ژن ها در گیاهان مقاوم پایدار ولی در گیاهان حساس ناپایدار است به این ترتیب که بیان ژن ها در یک روز پس از تلقیح با باکتری در هر دو نوع گیاهان حساس و مقاوم افزایش یافت ولی در ادامه و سه روز پس از تلقیح با باکتری بیان ژن ها در گیاهان حساس کاهش یافته ولی در گیاهان مقاوم ثابت و یا حتی افزایش یافت.